Professuren und Forschungsgruppen

Neben der Grundlagenforschung widmet sich die Forschung am Institut für Informatik insbesondere der Verarbeitung großer Datenmengen, der Künstlichen Intelligenz sowie Fragestellungen auf dem Gebiet der Biologie, Medizin und der Geisteswissenschaften.

Algebraische und Logische Grundlagen der Informatik

Die Abteilung untersucht die Theorie zustandsbasierter Systeme und Automaten, ihre Spezifikation, Semantik und den Zusammenhang zur Logik. Dabei kommen inbesondere kategorielle und koalgebraische Methoden zum Einsatz. Ein weiterer Forschungsschwerpunkt sind formale Verifikation und ihre Anwendung bei der Entwicklung sicherheitskritischer Systeme.

Leitung: Prof. Dr. Andreas Maletti

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Automaten und Sprachen

Wir untersuchen das Wechselspiel zwischen Automatentheorie, Logik und formalen Sprachen. Besonderes Interesse finden derzeit quantitative Automatenmodelle, die den Verbrauch von Resourcen in Systemabläufen modellieren. Ein anderer Forschungsschwerpunkt liegt in der Algebra in der Gruppentheorie und auf dem Gebiet der Ordnungsstrukturen.

Leitung: Prof. Dr. Manfred Droste

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DFG-Graduierenkolleg QUANTLA

Das Ziel dieses Graduiertenkollegs ist es, quantitative Logiken und Automaten sowie deren Verbindung mit Methoden der Theoretischen Informatik gründlich und vollständig zu untersuchen. Als mögliche Anwendungen betrachten wir Probleme aus den Bereichen Verifikation, Wissensrepräsentation und Constraint Solving.

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Betriebliche Informationssysteme

Die Abteilung beschäftigt sich umfassend mit IT-spezifischen Problemstellungen im unternehmerischen Kontext. Dabei werden moderne Softwarearchitekturen und -werkzeuge betrachtet, die die Unternehmensprozesse unterstützen. Die Ausbildung ist praxisnah an den Bedürfnissen der Wirtschaft ausgerichtet.

Leitung: Nicht besetzt

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Datenbanken

Forschung zu Themen der Datenintegration, Ontologie Management sowie der Datenverwaltung für die Lebenswissenschaften (Bio/Medizininformatik). In einem Innovationslabor zur Webdatenintegration werden praxisreife Lösungen zur schnellen Integration heterogener Daten mit hoher Datenqualität entwickelt.

Leitung: Prof. Dr. Erhard Rahm

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Rechnernetze und verteilte Systeme

Unsere Forschungs- und Anwendungsschwerpunkte liegen in den Bereichen Peer-to-Peer Technologien, Internet-Anwendungen sowie Protokolle für die mobile und drahtlose Kommunikation. Aktuelle Schwerpunkte sind Transport- und Streamingprotokolle für drahtlose Meshnetze sowie Mobilitätsmodelle für mobile soziale Netzwerke. Die angebotenen Lehrveranstaltungen sind an den zukünftigen Bedürfnissen der deutschen und internationalen IT-Unternehmen ausgerichtet.

Leitung: Prof. Dr. Christoph Lindemann

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Schwarmintelligenz und Komplexe Systeme

Die Forschungsgruppe befasst sich im Bereich Komplexe Systeme mit Schwarm-Intelligenz, Bionispired Computing und Optimierung, Organic Computing und Fragen der Phylogenie. Im Bereich der Parallelverarbeitung liegt der Schwer- punkt auf rekonfigurierbaren Architekturen und zugehörigen Algorithmen.

Leitung: Prof. Dr. Martin Middendorf

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Softwaresysteme

Die Abteilung Softwaresysteme forscht am Einsatz von KI-Methoden in der Softwareentwicklung um den Grad der Automatisierung beim Entwerfen, Implementieren, Testen und Deployen zu erhöhen. Dabei kombinieren wir neueste Methoden der künstlichen Intelligenz mit Verfahren des Software Engineerings, um beispielsweise Performance und Energieverbrauch von Softwaresystemen zu optimieren, Konfigurationsfehler in Microservices und CI/CD Pipelines automatisiert zu detektieren und korrekten Quellcode automatisiert zu generieren.

Leitung: Prof. Dr.-Ing. Norbert Siegmund

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Versicherungsinformatik

Die Bürger:innen überschätzen tendenziell ihre Ansprüche an die Altersvorsorgesysteme und unterlassen desswegen notwendige eigenverantwortliche Maßnahmen. Ursächlich dürfte eine mangelhafte Informationsversorgung sein. In wie weit eine über alle drei Ebenen reichende Informationsplattform zur Altersvorsorge die Eigenvorsorge fördern könnte, ist Gegenstand der Forschung.

Leitung: Prof. Dr. Gottfried Koch

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Data Science Zentrum ScaDS.AI

In der Grundlagenforschung zu KI-Methoden strebt das Zentrum an, die Lücke zwischen der effizienten Nutzung von Massendaten, fortschrittlichen KI-Methoden und der Verwaltung von Wissen zu schließen. Neben neuen Methoden des Maschinellen Lernens und der Künstlichen Intelligenz stehen darüber hinaus auch Forschungsthemen zu Vertrauen, Schutz der Privatsphäre, Transparenz, Minderheitenschutz und Rückverfolgbarkeit von KI-getriebenen Entscheidungen im Mittelpunkt.

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Automatische Sprachverarbeitung

Wir entwickeln Daten, Verfahren und Anwendungen für die automatische semantische Analyse von Text. Text ist im Zeitalter digitaler Information in großen Mengen verfügbar. Die Nutzung des Wissensrohstoffs Text ermöglicht zahlreiche neuartige Anwendungen im Information Retrieval und Wissensmanagement.

Leitung: Prof. Dr. Gerhard Heyer

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Bild- und Signalverarbeitung

Die Abteilung widmet sich vorwiegend der Visualisierung, also der Verwandlung von Mess- und Simulationsdaten in Bilder, die es dem Betrachter ermöglichen bzw. erleichtern, Regelmäßigkeiten und Besonderheiten in diesen Daten zu erkennen.

Leitung: Prof. Dr. Gerik Scheuermann

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Bioinformatik

Die computerbasierende Vorhersage von nicht protein-kodierende RNAs, deren genomische Lokalisierung in riesigen genomischen Daten, sowie die Anwendung evolutionaerer Modelle, Sequenz- und Strukturalignments und Rekonstruktion phylogenetischer Baeume ermöglichen die Beantwortung biologischer Fragen.

Leitung: Prof. Dr. Peter F. Stadler

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Computational Humanities

Computational Humanities erweitern die Geisteswissenschaften durch den Einsatz digitaler Tools und computerbasierter Verfahren. Die Arbeitsgruppe Computational Humanities beschäftigt sich schwerpunktmäßig mit der Modellierung und Analyse geisteswissenschaftlicher Daten. Dazu gehören u.a. Texte, Bilder, Musik, Filme sowie auch genuin digitale Kulturphänomene (bspw. Computerspiele).

Leitung: jr. Prof. Dr. Manuel Burghardt

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Text Mining and Retrieval

Die Arbeitsgruppe Temir erforscht grundlegende und angewandte Technologien mit dem Ziel, die Informationssysteme der Zukunft zu entwickeln. Am Schnittpunkt von automatischer Sprachverarbeitung und Information Retrieval befassen wir uns mit gesellschaftlichen Herausforderungen zur Qualität und Glaubwürdigkeit von Informationen. Skalierbare Informationssysteme werden umgesetzt, basierend auf Crowdsourcing, Data Mining, Machine Learning, High-performance Computing und Webtechnologien.

Leitung: Jun.-Prof. Dr. Martin Potthast

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Neuromorphe Informationsverarbeitung

Der Arbeitsbereich der Neuromorphen Informationsverarbeitung beschäftigt sich im Schwerpunkt mit der Umsetzung bioanaloger Informationsverarbeitung. Damit sollen bzw. können direkte Verbindungen zwischen Mensch und Maschine aufgebaut werden. Beispiele sind Gehirn-Computer-Schnittstellen oder Neuroprothesen.

Leitung: Prof. Dr. Martin Bogdan

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Didaktik der Informatik

Die Professur für Didaktik der Informatik (DDI) bildet Studierende des Lehramtes an Oberschulen und Gymnasien sowie Wirtschaftspädagogen mit Lehrbefähigung im Fach Informatik aus. Hierbei wird auf eine profunde und praxisnahe fachdidaktische Ausbildung Wert gelegt.

Die Forschungsaktivitäten der Professur DDI fokussieren unter anderem auf die Untersuchung Web-gestützter Lehr-Lern-Szenarien, deren Planung und didaktisch sinnvolle Umsetzung im Informatikunterricht. Hierbei stehen Aspekte des E-Learning sowie die Repräsentation von Lernprozessen in ontologischen Strukturen des Semantic Web im Vordergrund.

Die Professur versteht sich als Kooperationspartner und wissenschaftlicher Begleiter bei der weiteren inhaltlichen und fachdidaktischen Ausgestaltung des Informatikunterrichts
sowie der Digitalisierung in den Schulen Sachsens.

Leitung: Jun.-Prof. Dr. Sven Hofmann

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Digital Humanities

Digitale Technologien ermöglichen es uns, das Verständnis über die Geschichte neuzugestalten und einen interkulturellen Dialog zu fördern. Um dieses Ziel zu erreichen, wollen wir in erster Linie die Greco-Romanische Kultur zugänglich machen, da diese sowohl die Europäische als auch die Islamische Welt beeinflusst hat. So bedient das Studium der klassischen Kultur sowohl klassisches Arabisch als auch Griechisch und Latein.

Leitung: Prof. Dr. Gregory Crane

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